專利名稱:醫(yī)用psa制氧設備全自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),屬于PSA制氧設備自動控制技術領域。
背景技術:
現(xiàn)在使用的醫(yī)用PSA制氧系統(tǒng)控制系統(tǒng)多數(shù)采用順序控制結構,建立控制模型, 實現(xiàn)對設備基本參數(shù)測試、性能及功能試驗和48小時連續(xù)運行,且具有故障自動診斷與自動校正功能,提高了設備可靠性,同時實現(xiàn)了流程的在線優(yōu)化。但也存在著不足之處第一,并沒有達到全自動控制的目的,即部分設備自動控制,部分設備仍需人工操作;第二,設備一直處于48小時運行狀態(tài),提升了設備的故障發(fā)生率,降低了設備的使用壽命;第三, PSA即變壓吸附制氧,沒有對核心部分即分子篩故障的診斷功能,這樣容易使設備帶故障工作,引發(fā)危險;第四,在停電狀況下,制氧系統(tǒng)停止工作,無法保證用戶源源不斷的需氧要求。
實用新型內容本實用新型克服現(xiàn)有技術的不足,所要解決的技術問題是提供一種控制條件齊全、操作方便,安全實用、運行可靠的醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng)。為了解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案為醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),在總供氧管路上連接有至少兩套制氧系統(tǒng),總供氧管路上還連接有一套流量計算系統(tǒng)、一個氧純度分析儀和一個匯流排。所述的制氧系統(tǒng)包括可編程控制器、制氧機組和聲光報警器;所述的制氧機組包括膜水分離器、制氧主機和增壓系統(tǒng),其中,膜水分離器進氣口管道處留有溫度取樣口, 溫控儀上的溫度探頭伸到溫度取樣口中;制氧主機的上部安裝有小型帶磁性開關氣缸,長接桿的一端通過螺紋連接在小型帶磁性開關氣缸的活塞桿上,長接桿的另一端頂在制氧主機內與分子篩水平的滑板上。所述的流量計算系統(tǒng)包括RCM流量計和流量積累儀,RCM流量計安裝在總供氧管路上,流量積累儀與RCM流量計連接。所述的氧純度分析儀通過軟管與總供氧管路上預留的取樣口連接。所述的匯流排通過常閉電磁閥連接在總供氧管路上。所述的每套制氧系統(tǒng)中,可編程控制器的輸入端分別與溫控儀、小型帶磁性開關氣缸連接,可編程控制器的輸出端分別與聲光報警器、制氧主機中的增壓系統(tǒng)連接。所述的每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸入端均與流量積累儀、氧純度分析儀連接,每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸出端均與常閉電磁閥連接。所述制氧機組中的增壓系統(tǒng)包括兩個增壓泵,每個增壓泵均通過一個繼電器與增壓泵所在制氧系統(tǒng)中的可編程控制器的輸出端連接。所述的每套制氧系統(tǒng)中的可編程控制器均與一個終端顯示器連接。[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果。1、本實用新型可接入多套制氧系統(tǒng),采用可編程控制器做為核心控制元件,以流量積累儀作為反饋信號,使得各制氧系統(tǒng)之間的工作切換實現(xiàn)了無人操作,并使各套制氧系統(tǒng)可以輪流休息,減少了故障發(fā)生率,延長了制氧系統(tǒng)的使用壽命。2、本實用新型使用溫控儀、氧純度分析儀對制氧系統(tǒng)中的核心設備進行檢測報警功能,確保機組始終處于無故障工作狀態(tài),提高了制氧系統(tǒng)的使用率。3、本實用新型中每套制氧系統(tǒng)均可控制兩臺增壓泵,且兩臺增壓泵可同時運行也可交替運行,取代了傳統(tǒng)的切換控制柜控制方式,節(jié)省了大量的財力,具有很強的實用性。4、本實用新型中,當制氧系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,采用匯流排進行補氧,確保了用氧終端需氧的不間斷。
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示,本實用新型醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),在總供氧管路上連接有至少兩套制氧系統(tǒng),總供氧管路上還連接有一套流量計算系統(tǒng)、一個氧純度分析儀和一個匯流排。所述的制氧系統(tǒng)包括可編程控制器、制氧機組和聲光報警器;所述的制氧機組包括膜水分離器、制氧主機和增壓系統(tǒng),其中,膜水分離器進氣口管道處留有溫度取樣口, 溫控儀上的溫度探頭伸到溫度取樣口中;制氧主機的上部安裝有小型帶磁性開關氣缸,長接桿的一端通過螺紋連接在小型帶磁性開關氣缸的活塞桿上,長接桿的另一端頂在制氧主機內與分子篩水平的滑板上。所述的流量計算系統(tǒng)包括RCM流量計和流量積累儀,RCM流量計安裝在總供氧管路上,流量積累儀與RCM流量計連接。所述的氧純度分析儀通過軟管與總供氧管路上預留的取樣口連接。所述的匯流排通過常閉電磁閥連接在總供氧管路上。所述的每套制氧系統(tǒng)中,可編程控制器的輸入端分別與溫控儀、小型帶磁性開關氣缸連接,可編程控制器的輸出端分別與聲光報警器、制氧主機中的增壓系統(tǒng)連接。所述的每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸入端均與流量積累儀、氧純度分析儀連接,每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸出端均與常閉電磁閥連接。所述制氧機組中的增壓系統(tǒng)包括兩個增壓泵,每個增壓泵均通過一個繼電器與增壓泵所在制氧系統(tǒng)中的可編程控制器的輸出端連接。所述的每套制氧系統(tǒng)中的可編程控制器均與一個終端顯示器連接。所述的常閉電磁閥為二位三通電磁閥。本實用新型的控制條件采用流量+時間的綜合控制方式其中,流量控制具有優(yōu)先權。流量控制由流量積累儀和制氧系統(tǒng)等來實現(xiàn)。流量積累儀將用戶實際使用用氧流量值反饋給制氧系統(tǒng)中的可編程控制器,可編程控制器根據(jù)輸入的信號來控制相應制氧機組的動作。即當流量積累儀上顯示的順時流量值小于一個制氧機組產氧量時,流量積累儀將信號反饋給可編程控制器,可編程控制器輸出控制一個制氧機組啟動;當流量積累儀上顯示的順時流量值大于一個制氧機組產氧量時,處于待機中的一個制氧機組投入運行;當流量積累儀上顯示的順時流量值大于兩個制氧機組產氧量時,處于待機中的另一個制氧機組投入運行;當反饋的信號小于兩個制氧機組產氧量時,運行中的一個制氧機組延時停止運行。本實用新型中可接入多個制氧機組,擴展性強。在接入本實用新型的制氧機組沒有全部投入運行的情況下,時間切換開始工作。 待機的制氧機組對應的可編程控制器內部的定時計數(shù)器累計的時間等于設定的切換運行時間時,待機制氧機組投入運行,運行的制氧機組中運行時間較長的制氧機組延時停機,依次循環(huán)。在所有制氧機組都投入運行的情況下,時間切換停止工作,切換運行時間可在終端顯示器上設定。此綜合控制條件的應用,避免了某一個制氧機組較長時間的運行,有效地平衡了系統(tǒng)負荷,延長了制氧系統(tǒng)的使用壽命。本實用新型具有報警功能,對制氧機組中制氧主機及中冷干機的運行情況進行專門的監(jiān)測報警。由小型帶磁性開關氣缸與長接桿、溫控儀、匯流排、制氧系統(tǒng)和聲光報警器等來實現(xiàn)。當制氧主機核心部分分子篩開始粉化時,其上方的長接桿下沉,帶動小型帶磁性開關氣缸中的磁性開關閉合,并將信號反饋給可編程控制器,或者當溫控儀上顯示的氣體溫度大于溫控儀上設定的報警溫度值時,溫控儀將信號反饋給可編程控制器??删幊炭刂破鬏敵鲂盘?,控制運行的制氧系統(tǒng)自動停機并將故障信號反饋給聲光報警器及常閉電磁閥,聲光報警器發(fā)出報警;同時常閉電磁閥閉合使匯流排自動補氧啟動,確保用氧不間斷。 直至故障解除復位后,系統(tǒng)處于待機狀態(tài),同時常閉電磁閥斷開,匯流排自動停止補氧;此檢測報警不僅確保了制氧機組始終處于良好的工作狀態(tài),而且避免了制氧機組中核心設備冷干機及制氧主機帶故障工作,從而延長了系統(tǒng)的使用壽命。本實用新型中每套制氧系統(tǒng)可控制兩臺增壓泵,且兩臺增壓泵之間可實現(xiàn)自動交替工作。其交替與否可選擇。由可編程控制器、兩個繼電器、兩臺增壓泵等來實現(xiàn)。在默認狀態(tài)下,兩臺增壓泵都投入運行,停止交替工作;選擇后,即將可編程控制器上相應的點閉合接入,當可編程控制器內連接增壓泵的定時計數(shù)器累積運行時間等于設定的增壓泵交替運行時間時,可編程控制器輸出信號,使閉合的繼電器斷開,其控制運行的增壓泵停機,同時另一個繼電器閉合,其控制待機的增壓泵啟動運行,如此循環(huán)。當切斷選擇后,雙泵都工作,增壓泵交替運行時間可在終端顯示器上設置。此控制過程可根據(jù)用戶實際使用情況自行選擇,并取替了傳統(tǒng)的切換柜控制方式,在很大程度上降低了成本,具有很強的實用性。本實用新型在斷電或氧純度不正常的情況下也可以用匯流排來進行補充制氧。由氧純度分析儀、可編程控制器和常閉電磁閥等來實現(xiàn)。正常通電或氧純度正常的情況下,可編程控制器電源輸入正常,制氧機組供氧,常閉電磁閥斷開,切斷匯流排供氧;在突然停電使可編程控制器電源斷開,或氧純度低于規(guī)定低限值的情況下,常閉電磁閥閉合,匯流排供氧啟動,當用電正?;蜓跫兌瘸^規(guī)定低限值后,常閉電磁閥斷開切斷匯流排供氧,制氧機組再次投入運行狀態(tài)。此控制過程取代了傳統(tǒng)的人工抱瓶補氧,可節(jié)省大量的財力、人力及物力,又保證了用氧終端供氧的不間斷。
權利要求1.醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),其特征在于在總供氧管路上連接有至少兩套制氧系統(tǒng),總供氧管路上還連接有一套流量計算系統(tǒng)、一個氧純度分析儀和一個匯流排;所述的制氧系統(tǒng)包括可編程控制器、制氧機組和聲光報警器;所述的制氧機組包括膜水分離器、制氧主機和增壓系統(tǒng),其中,膜水分離器進氣口管道處留有溫度取樣口,溫控儀上的溫度探頭伸到溫度取樣口中;制氧主機的上部安裝有小型帶磁性開關氣缸,長接桿的一端通過螺紋連接在小型帶磁性開關氣缸的活塞桿上,長接桿的另一端頂在制氧主機內與分子篩水平的滑板上;所述的流量計算系統(tǒng)包括RCM流量計和流量積累儀,RCM流量計安裝在總供氧管路上, 流量積累儀與RCM流量計連接;所述的氧純度分析儀通過軟管與總供氧管路上預留的取樣口連接; 所述的匯流排通過常閉電磁閥連接在總供氧管路上;所述的每套制氧系統(tǒng)中,可編程控制器的輸入端分別與溫控儀、小型帶磁性開關氣缸連接,可編程控制器的輸出端分別與聲光報警器、制氧主機中的增壓系統(tǒng)連接;所述的每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸入端均與流量積累儀、氧純度分析儀連接, 每套制氧系統(tǒng)中可編程控制器的輸出端均與常閉電磁閥連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),其特征在于所述制氧機組中的增壓系統(tǒng)包括兩個增壓泵,每個增壓泵均通過一個繼電器與增壓泵所在制氧系統(tǒng)中的可編程控制器的輸出端連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),其特征在于所述的每套制氧系統(tǒng)中的可編程控制器均與一個終端顯示器連接。
專利摘要本實用新型醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng),屬于PSA制氧設備自動控制技術領域;要解決的技術問題是提供一種控制條件齊全、運行可靠的醫(yī)用PSA制氧設備全自動控制系統(tǒng);采用的技術方案為在總供氧管路上連接有至少兩套制氧系統(tǒng),總供氧管路上還連接有一套流量計算系統(tǒng)、一個氧純度分析儀和一個匯流排;所述的制氧系統(tǒng)包括可編程控制器、制氧機組和聲光報警器;所述的流量計算系統(tǒng)包括RCM流量計和流量積累儀,RCM流量計安裝在總供氧管路上,流量積累儀與RCM流量計連接;所述的氧純度分析儀通過軟管與總供氧管路上預留的取樣口連接;所述的匯流排通過常閉電磁閥連接在總供氧管路上;本實用新型可在醫(yī)院的供氧系統(tǒng)中廣泛應用。
文檔編號C01B13/02GK202013500SQ201120083110
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權日2011年3月25日
發(fā)明者李磊, 柳玉娟, 武康, 穆劍鋒, 許貽林, 賈東紅 申請人:山西埃爾氣體系統(tǒng)工程有限公司